(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
缶蓋本体の上面中央部に突出して形成されるリベットと、主スコアにより画成された開口片と、前記主スコアの内側に隣接してその主スコアより浅く形成された補助スコアと、前記開口片の上に一端部を重ねて前記リベットに取り付けられるタブとを備え、前記タブの他端部を上方に引き上げることにより、前記一端部が前記開口片を下方に押圧して前記主スコアを破断させ、前記開口片を開口させる缶蓋であって、前記主スコアのうち前記缶蓋本体の最外周位置に配置される前記開口片先端と前記缶蓋本体の中心とを結ぶ線の前記主スコアとの二つの交点の中間位置を基準とし、前記開口片先端と相対する方向を０時とすると、前記補助スコアの残厚部と前記主スコアの残厚部との残厚差は、前記０時を含む局部領域が他の部分よりも大きく設定されていることを特徴とする缶蓋。
【請求項２】
前記０時を含む局部領域は、少なくとも前記リベットに沿う円弧形状部分であることを特徴とする請求項１記載の缶蓋。
【請求項３】
前記０時を含む局部領域の前記主スコアと前記補助スコアとの残厚差は、０．０６５〜０．０７５ｍｍであり、前記他の部分の残厚差は、０．０４６〜０．０５６ｍｍであることを特徴とする請求項１又は２記載の缶蓋。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、缶体の開口端部に巻締められる缶蓋に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
飲料缶の缶蓋として、特許文献１及び特許文献２に示されるように、タブを缶蓋本体に取り付けたままの状態で飲み口が開口可能なステイオンタブ方式のものが知られている。この缶蓋は、缶蓋本体の上面に開口片（飲み口）を画成するスコアと、缶蓋本体の中央部に配置されるリベットと、リベットに支持され開口片の上に一端部を重ねて配置されるタブとを備え、内容物が充填された有底筒状の開口端部に巻締められることにより缶体開口端部に固着されて、いわゆる飲料缶とされる。この飲料缶は、タブの開口片側とは反対側の他端部を引き上げることにより開口片側の一端部を開口片に押圧、没入してスコアを破断させ、開口片を開口させるようになっている。
この際、スコアはタブによって破断され開口片を形成する主スコアと、主スコアの内側に沿って設けられる補助スコアとを備えた二重構造となっている。補助スコアは加工時の主スコアからの材料の流れを制御して主スコアを適切な深さに形成しつつ残厚部にクラック等の不具合が発生することを防止するために設けられるもので、主スコアよりも浅く、タブの押圧によっては破断されない構成となっている。
【０００３】
ところで、近年では、内容物の注ぎ性を向上させることに対する要望が高まっている。この注ぎ性を向上させるための手段として、例えば主スコアの周長を長くして開口片の開口面積を拡げるようにしている。
しかしながら、開口片の開口面積を大きくすると、開缶作業時に大きな破断力が必要となる。そこで、開缶作業時の破断力を低減するために、主スコアの残厚部を薄く形成すること等が考えられるが、落下や振動等によって主スコアが不用意に破断されるおそれがある。
【０００４】
また、特許文献２では、周長を長くした主スコアを最後まで確実に破断させるための提案がなされている。主スコアの終端部に隣接する補助スコアの終端部の残厚を所定長さだけ終端部手前までの本体部の残厚よりも厚くし、補助スコアの終端部の剛性を大きくして、タブによる押圧力を効率的に主スコア終端部に伝達させて、主スコアの終端部まで破断させるようにしている。しかしながら、開缶作業時における開缶力の低減については改善がなされておらず、十分ではなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３４６８５４８号公報
【特許文献２】特開２００６−５６５５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、比較的小さな力で開缶することができ、しかも、落下や振動等によるスコアの不用意な破断を防止することができる缶蓋を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の缶蓋は、缶蓋本体の上面中央部に突出して形成されるリベットと、主スコアにより画成された開口片と、前記主スコアの内側に隣接してその主スコアより浅く形成された補助スコアと、前記開口片の上に一端部を重ねて前記リベットに取り付けられるタブとを備え、前記タブの他端部を上方に引き上げることにより、前記一端部が前記開口片を下方に押圧して前記主スコアを破断させ、前記開口片を開口させる缶蓋であって、前記主スコアのうち前記缶蓋本体の最外周位置に配置される前記開口片先端と前記缶蓋本体の中心とを結ぶ線の前記主スコアとの二つの交点の中間位置を基準とし、前記開口片先端と相対する方向を０時とすると、前記補助スコアの残厚部と前記主スコアの残厚部との残厚差は、前記０時を含む局部領域が他の部分よりも大きく設定されていることを特徴とする。
【０００８】
開口片の初期破断部である０時を含む局部領域で、主スコアと補助スコアとの残厚差を大きく設定しているので、主スコアの加工時にその範囲の主スコアの残厚部に歪みを効率的に発生させることができ、開缶初期の破断力（ポップ値）を低下させることができる。また、その他の部分では、主スコアと補助スコアとの残厚差を従来通りの設定、例えば、３時〜９時の間で残厚差を小さく設定することで、落下や振動などによって不用意に破断させることなく、通常の力で開缶することができる。
【０００９】
また、本発明の缶蓋において、前記０時を含む局部領域は、少なくとも前記リベットに沿う円弧形状部分であるとよい。
この場合、リベット周りの主スコアと補助スコアとの残厚差を大きく設定することで、タブと開口片との当接部付近の主スコアの残厚部に歪みを効率的に発生させることができ、確実に開缶初期の破断力を低下させることができる。
【００１０】
さらに、本発明の缶蓋において、前記０時を含む局部領域の前記主スコアと前記補助スコアとの残厚差は、０．０６５〜０．０７５ｍｍであり、前記他の部分の残厚差は、０．０４６〜０．０５６ｍｍであるとよい。
このように主スコアと補助スコアとの残厚差を設定することで、開缶初期の破断力を低下させるとともに、落下や振動などによって不用意に破断させることなく、通常の力で開缶することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、特に開缶初期のスコア破断力を低下させて比較的小さな力で開缶することができるとともに、局部領域の残厚差を変更しただけで他の部分は従来通りに設定し得るから、落下や振動等によるスコアの不用意な破断を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態の缶蓋を示す平面図である。
【図２】図１に示す缶蓋の断面図である。
【図３】主スコアおよび補助スコアを説明する要部断面図である。
【図４】主スコアおよび補助スコアの残厚部との関係を説明する図である。
【図５】ポップ値とスコア段差との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の缶蓋の一実施形態を、図面を参照しながら説明する。
本実施形態の缶蓋１００は、飲料用の缶に用いられる、いわゆるステイオンタブ式缶蓋であり、図１に示すように、缶蓋本体１とタブ２とにより構成され、これらの缶蓋本体１およびタブ２は、それぞれ純アルミニウムもしくはアルミニウム合金により形成されている。
【００１４】
缶蓋本体１は、図１および図２に示すように、その中央部分に配置される円板状をなすパネル部１０ａと、パネル部１０ａの外周縁からコーナー部１１を介して連続し下方に向けた環状凹部１２を形成するカウンターシンク部１３と、カウンターシンク部１３の外周縁から上方に向けてほぼ拡径しながら延在するチャック壁部１４と、チャック壁部１４の外周縁から連なるショルダー部１５と、ショルダー部１５に連続するカール部１６とから構成されている。
【００１５】
パネル部１０ａの上面には、図１に示すように、パネル部１０ａ（缶蓋本体１）の中心Ｍ上に突出したリベット３が形成されており、このリベット３にタブ２が取り付けられている。また、パネル部１０ａの上面のリベット３から特定の半径方向に延びる部分（図１ではリベット３の左側）にスコア部４により画成される開口片５が形成され、開口片５とはリベット３を介して反対側（図１ではリベット３の右側）に指かけ凹部６が形成されており、リベット３と指かけ凹部６との間にディンプルと称される凸部７が形成されている。そして、これら開口片５、指かけ凹部６、凸部７を取り囲むように、凹状のパネルデボス１０ｂが形成されている。
【００１６】
タブ２は、開口片５の上方に重なって配置された一端部２１と、リベット３を挟んで反対側に形成された他端部の引き上げ部２２とを備え、引き上げ部２２には、タブ２の厚さ方向に開口するタブホール部２３が形成されている。一端部２１と引き上げ部２２との間には、Ｕ字状のスロット２４ａによりタング部２４が形成され、タング部２４にリベット孔が形成されており、そのリベット孔にリベット３が挿入されてタング部２４の下面がパネルデボス１０ｂに当接した状態でタブ２が取り付けられている。
なお、リベット３は、パネル部１０ａの中心の周囲を上方からリング状に圧印するコイニング加工を施して、パネル部１０ａの中心部を上方に張り出させることにより形成される。
【００１７】
指かけ凹部６は、タブ２の引き上げ部２２を引き上げる際に、引き上げ部２２の下方に指先を配置して引き上げ易くするものであり、引き上げ部２２下方近傍のパネル部１０ａに半径方向外方にかけて形成されている。
【００１８】
凸部７は、パネルデボス１０ｂに突出し、タブ２の幅方向に間隔をおいて二つ形成されている。そして、タブ２の外縁部が凸部７に引っ掛かり、タブ２の回転移動を防止できるようになっている。
【００１９】
スコア部４は、図１および図４に示すように、始端部４１と、リベット３をほぼ半分囲む円弧状の初期破断部となる円弧形状部４２と、略楕円形状の中間部４３と、終端部４４とで構成され、始端部４１と終端部４４との間にパネル部１０ａとの接続部４５を一部残して形成され、開口片５を画成している。円弧形状部４２は、リベット３周囲のコイニングにより押しつぶされたリング状圧印部に形成される。
また、スコア部４は、タブ２による押圧によって破断されて開口片５を形成する主スコア４ａと、主スコア４ａの内側に隣接して平行に形成される補助スコア４ｂとを備えた二重構造とされており、スコア部４の始端部４１および終端部４４で、主スコア４ａと補助スコア４ｂとが接続されている。
そして、補助スコア４ｂは、図３に示すように、隣接する主スコア４ａよりも浅く形成されており、タブ２の押圧によっては破断されない構成となっている。
【００２０】
次に、主スコア４ａおよび補助スコア４ｂの残厚部との関係について、図４を用いて説明する。
主スコア４ａのうち缶蓋本体１（パネル部１０ａ）の最外周位置に配置される開口片５の先端と缶蓋本体１の中心Ｍとを結ぶ線を基準線Ｌとし、基準線Ｌと主スコア４ａとが交わる二つの交点Ａ，Ｂの中間位置Ｏを基準として、開口片５の先端（点Ｂ）と相対する方向を０時（図４に示す点Ａの方向）とすると、主スコア４ａの残厚部は、０時を含む局部領域、例えば初期破断部である円弧形状部４２で０．１０〜０．１３ｍｍとされ、中間部４３の１時〜２時の部分で０．１２〜０．１６ｍｍ、３時〜９時（Ｃ３〜Ｃ９）の部分で０．０８〜０．１１ｍｍとなるように設定されている。また、補助スコア４ｂの残厚部は、主スコア４ａの残厚部に対して、円弧形状部４２では０．０６５〜０．０７５ｍｍ大きく設定されており、他の部分では０．０４６〜０．０５６ｍｍ大きく設定され、円弧形状部４２において最も主スコア４ａと補助スコア４ｂとの残厚差が大きくなるように設定されている。
【００２１】
主スコア４ａの残厚部は、開缶時に破断する部分であるので、開缶を容易にするにはできるだけ薄い方が良いが、薄くし過ぎると、輸送中の振動などによって破断されてしまうおそれがある。したがって、主スコア４ａの残厚部は必要以上に薄くすることはできない。
一方、補助スコア４ｂは、前述したように、主スコア４ａを成形する際の主スコア４ａからの材料の流れを制御するためのものであり、この補助スコア４ｂがないと主スコア４ａの成形時に材料が主スコア４ａの左右に流れて、その左右の境界位置となる主スコア４ａ直下の残厚部に大きな歪みが生じ、クラック発生の原因となる。このため、補助スコア４ｂを成形して、主スコア４ａからの材料の流れを補助スコア４ｂによって堰き止めるように制御することにより、主スコア４ａの残厚部のクラックの発生を防止している。したがって、この補助スコア４ｂを成形することにより、主スコア４ａを深く形成して開缶を容易にしつつ、クラックの発生を防止することができる。
【００２２】
この補助スコア４ｂによる材料の流れを制御する作用は、補助スコア４ｂと主スコア４ａとの残厚差が小さい場合には、補助スコア４ｂによって材料の流れの多くを拘束することになり、一方、残厚差が大きい場合には、補助スコア４ｂの残厚部が大きくなるため、主スコア４ａからの材料が流れ易くなる。そこで、これら主スコア４ａと補助スコア４ｂとの残厚差が所定の範囲に設定されるのであるが、本実施形態においては、０時を中心とする円弧形状部４２の残厚差を他の部分より大きく設定している。そのため、主スコア４ａおよび補助スコア４ｂの加工時に、円弧形状部４２の主スコア４ａの残厚部に生じる歪みが大きくなり、その部分の主スコア４ａの破断力が低下している。
【００２３】
このように構成される缶蓋１００において、タブ２の引き上げ部２２を上方に引き上げると、まず、開口片５上のタブ２の一端部２１が支点となってリベット３が上方に持ち上げられる。これにより、主スコア４ａの円弧形状部４２の開口片５側がタブ２により押さえられた状態で、円弧形状部４２のリベット３側が上方に持ち上げられ、円弧状形状部４２にせん断力が作用して破断する（ここまでをポップ動作とする）。そして、さらにタブ２を持ち上げていくと、リベット３が支点で、作用点がタブ２の一端部２１となり、主スコア４ａに囲まれた開口片５がタブ２により缶内に押し込まれながら主スコア４ａが順次破断して開口する（ポップ動作後をティア動作とする）。
この一連の開缶動作のうち、ティア動作は、ポップ動作によって主スコア４ａの一部が破断した後を継続して破断するものであるために、比較的容易に主スコア４ａを破断することができるが、ポップ動作は、開缶の起点となる破断を生じさせるものであるから、円弧形状部４２を確実に破断させる必要がある。
【００２４】
本実施形態の缶蓋１００においては、リベット３周辺の０時を含む局部領域（円弧形状部４２）で主スコア４ａの破断力を低下させているので、開缶初期の破断力（ポップ値）を低下させることができる。また、ポップ値を低下させたことにより主スコア４ａが勢いよく開いてしまわないように、１時〜２時の部分で主スコア４ａの残厚を大きくするとともに、３時〜９時の部分においては主スコアの４ａの残厚を小さく設定し、落下や振動等による不用意な破断が生じないようにしている。
【００２５】
次に、前述のように構成した缶蓋について、スコア部４の円弧形状部４２における主スコア４ａと補助スコア４ｂとの残厚差を変えた種々のサンプルを作製し、開缶初期の破断力（ポップ値）の測定と、振動漏れ試験とを実施した。
使用したサンプルａ〜ｇは、円弧形状部４２の主スコア４ａの残厚部を前述実施形態の缶蓋と同じ０．１０〜０．１３ｍｍに固定し、この円弧形状部４２における主スコア４ａに対する補助スコア４ｂの深さをサンプル毎に変更して作製したものである。円弧形状部４２以外の主スコア４ａおよび補助スコア４ｂの残厚部については、前述の実施形態の缶蓋と同様に設定した。
【００２６】
ポップ値の測定には、特開２００９−１０３６２１号公報に開示されているように、缶蓋を固定する缶蓋固定部と、タブ２の引き上げ部２２に引っ掛けるための爪が固定されたアーム部と、リベット３付近を中心としてアーム部を回転させることによりタブ２の引き上げ部２２を持ち上げる回転用モーターと、回転用モーターにかかるトルクを計測するトルク計測器と、アーム部の回転角度を測定するロータリーエンコーダとを備えた装置を用い、缶蓋を固定した状態でタブ２の引き上げ部２２を強制的に引き上げて開口片５を開口させながらトルクを測定し、このトルクからポップ値を算出した。
【００２７】
振動漏れ試験には、株式会社振研製の三方向同時振動試験装置を用い、前述したサンプルの缶蓋を用いて内容物を充填した飲料缶を作製し、この飲料缶を２４缶カートンに入れ、その上にダミー用の飲料缶を入れたカートンを２ケース載せ、さらにその上に錘を載せた状態とし、錘は５１ｋｇ、振動数は１０Ｈｚ、振幅は５ｍｍ、振動方向は上下方向のみとし、５分毎に漏れ発生を確認し、カートン内のいずれかの飲料缶で漏れが生じた時間を評価した。３０分以上漏れが発生しなかったものを良品とした。
【００２８】
各サンプルのポップ値の測定結果を図５のグラフに示す。図５のグラフ横軸の「スコア残厚差（ｍｍ）」は、円弧形状部４２における主スコア４ａと補助スコア４ｂとの残厚差を示している。
図５に示すとおり、円弧形状部４２のスコア残厚差を０．０４６ｍｍ，０．０５６ｍｍとしたサンプルａ，ｂは、従来の缶蓋と同様にスコア全域にわたって残厚差が０．０４６〜０．０５６ｍｍに設定されており、ポップ値の改善はみられなかったが、円弧形状部４２のスコア残厚差を大きくしたサンプルｃ〜ｇでは、スコア残厚差を大きくする程、ポップ値が改善されることが確認できた。  
また、これらのサンプル中、振動漏れ試験では、いずれも３０分では漏れが発生しなかったが、１時間以上試験したときに、ポップ値が最も低いサンプルｇ（残厚差０．０８５ｍｍ）のみ、若干漏れのあるものが見つかった。したがって、スコア残厚差を０．０６５〜０．０７５ｍｍに設定するのが最も好ましい。
【００２９】
なお、本発明は上記実施形態の構成のものに限定されるものではなく、細部構成においては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【符号の説明】
【００３０】
１００  缶蓋
１  缶蓋本体
２  タブ
３  リベット
４  スコア部
４ａ  主スコア
４ｂ  補助スコア
５  開口片
６  指かけ凹部
７  凸部
１０ａ  パネル部
１０ｂ  パネルデボス
１１  コーナー部
１２  環状凹部
１３  カウンターシンク部
１４  チャック壁部
１５  ショルダー部
１６  カール部
２１  一端部
２２  引き上げ部
２３  タブホール部
２４  タング部
４１  始端部
４２  円弧形状部
４３  中間部
４４  終端部
４５  接続部
【図１】
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【図２】
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【図３】
0005514664.tif 000004
【図４】
0005514664.tif 000005
【図５】
0005514664.tif 000006